JP4659345B2 - Coating apparatus and coating method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ノズルから溶液を噴射して基板に塗布するインクジェット方式の塗布装置および塗布方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、液晶表示装置の製造工程では、ガラス基板の表面に配向膜やレジスト等の機能性薄膜が成膜される。基板の表面に機能性薄膜を成膜する場合、その材料となる溶液(機能性薄膜を形成する溶液)を基板に噴射するインクジェット方式の塗布装置を用いることがある。
【0003】
この塗布装置は、基板を搬送するための搬送テーブルを有しており、搬送テーブルの上側には、複数のヘッドが基板の搬送方向に対して交差するように並設されている。各ヘッドの下面には、複数のノズルが内部の液室に連通するように穿設されており、各ノズルに対応して設けられた圧電振動子を駆動することで、ヘッドの下側を搬送される基板に向けて液室内の溶液を噴射できるようになっている。
【0004】
最近では、2枚のガラス基板の間に液晶を供給する際にも、インクジェット方式の塗布装置を使用することがある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の塗布装置は、液室内に貯えられた溶液を複数のノズルから同時に吐出させるため、各圧電振動子に同じ電圧を印加しても、各ノズルで吐出量に差が生じることがある。
【0006】
また、ガラス基板の間に液晶を供給する場合、その供給量を高い精度に保つ必要があるが、従来の塗布装置では液晶の供給中に積算の供給量を検出することが出来なかったため、供給量を精度よく制御することが出来なかった。
【0007】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであって、その第1の目的とするところは、複数のノズルから均一に液滴を吐出できる塗布装置および塗布方法を提供すること、第2の目的とするところは、溶液の吐出量を精度よく制御できる塗布装置および塗布方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決し目的を達成するために、本発明の塗布装置および塗布方法は次のように構成されている。
【0009】
(1)基板の表面に溶液を噴射塗布するインクジェット方式の塗布装置において、上記基板を搬送する搬送テーブルと、この搬送テーブルの上側に設けられ、ノズルを複数備えたヘッドと、このヘッド内に設けられ、駆動信号の印加により上記ノズルから溶液を液滴状に吐出させる圧電振動子と、上記複数のノズルの並設方向に移動可能な撮像手段を備え、この撮像手段にて上記各ノズルから吐出した液滴を撮像し、その撮像画像より各ノズルから吐出された液滴の情報を検出する検出手段と、この検出手段により得られた液滴の情報に基づき、上記駆動信号を制御して上記ノズルから吐出する溶液の吐出量を調整する制御手段と、を具備し、上記検出手段は、上記撮像手段を上記複数のノズルの並設方向に順次移動させ、個々のノズルから吐出された液滴の情報を順番に検出することを特徴とする。
【0010】
(2)(1)に記載された塗布装置であって、上記ノズルから吐出した液滴を受ける受け部材を有し、上記撮像手段は、この受け部材に付着した液滴を撮像することを特徴とする。
【0011】
(3)ノズルを複数備えたヘッドを有し、このヘッド内にて上記ノズル毎に設けられた圧電振動子に駆動信号を印加することで、上記ノズルから溶液を液滴状に噴射して基板に塗布するインクジェット方式の塗布方法において、上記複数のノズルの並設方向に撮像手段を順次移動させ、個々のノズルから吐出された液滴を上記撮像手段で順番に撮像するとともにその撮像画像より上記ノズルから吐出された液滴の情報を上記ノズル毎に検出する検出工程と、この検出工程によって得られた液滴の情報に基づいて、上記駆動信号を制御して上記各ノズルから吐出する溶液の吐出量を調整する制御工程と、を具備することを特徴とする。
【0012】
(4)基板を搬送する搬送テーブルと、ノズルが複数個並設されたヘッドと、上記搬送テーブルの上側で上記ヘッドを支持する支持体と、上記ヘッド内に上記ノズル毎に設けられ、駆動信号の印加により上記ノズルから溶液を液滴状に吐出させる圧電振動子と、を備え、上記基板の表面に上記溶液を噴射塗布するインクジェット方式の塗布装置において、上記支持体に上記ノズルの並設方向に沿って移動可能に設けられ、上記各ノズルから吐出されて落下中の液滴を撮像する撮像手段と、この撮像手段の撮像画像に基づいて上記各液滴の情報を検出する画像処理装置と、
この画像処理装置によって検出された上記各液滴の情報に基づき、上記駆動信号を制御して上記各ノズルから吐出させる溶液の吐出量を調整する制御手段と、を具備し、上記撮像手段は、上記複数のノズルの並設方向に順次移動し、個々のノズルから吐出された液滴を順番に撮像することを特徴とする。
【0013】
(5)上記撮像手段と対向して照明装置を備え、上記照明装置は、この照明装置から照射される光による熱の影響を抑えるための赤外線フィルタを有することを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、図1〜図6を参照しながら本発明の第1の実施の形態を説明する。
【0015】
図1は本発明の第1の実施の形態に係る塗布装置の正面図、図2は同実施の形態に係る塗布装置の側面図である。
【0016】
図1と図2に示す塗付装置はベース1を有する。ベース1下面の所定位置には脚2がそれぞれ設けられ、ベース1はこれら脚2によって水平に支持されている。
【0017】
ベース1上面の幅方向の両端部には、それぞれ取り付け板3が長手方向に沿って設けられている。これら取り付け板3には、それぞれガイド部材4が固定され、その上面には矩形板状の搬送テーブル5が配置されている。
【0018】
この搬送テーブル5は、断面L字状のスライド部材6によって、ガイド部材4にスライド自在に支持されており、駆動装置(不図示)によってガイド部材4の長手方向に沿って駆動されるようになっている。
【0019】
搬送テーブル5の上面には、ガラス基板や半導体ウエハ等の基板Wが着脱可能に保持される。そして、搬送テーブル5に保持された基板Wは、搬送テーブル5とともにガイド部材4の長手方向に沿って搬送される。
【0020】
ベース1の長手方向の中途部には、門型の支持体7が2つのガイド部材4を跨ぐように設けられている。支持体7の上側には、角柱からなる取り付け部材8が水平に設けられており、取り付け部材8の一側面には複数、この実施の形態では8つのヘッド9が並設されている。これらヘッド9がなす長さ寸法は、基板Wの幅寸法とほぼ同等、或いは僅かに長く設定されており、搬送される基板W全体がヘッド9の下側を通過するようになっている。
【0021】
図3は同実施の形態に係るヘッド9の構成を示す断面図、図4は同実施の形態に係るヘッド9の構成を示す下面図である。
【0022】
図3と図4に示すように、各ヘッド9はヘッド本体51を備えている。ヘッド本体51は、上面側から下面側に連通する開口部52を有しており、その下面開口は可撓板53によって閉塞されている。この可撓板53は、ノズルプレート54によって下側を覆われており、可撓板53とノズルプレート54との間には液室55が形成されている。この液室55は、溶液タンク(不図示)から供給される溶液、例えば配向膜を形成するポリイミド、或いは液晶等によって満たされている。
【0023】
図4に示すように、ノズルプレート54には、多数のノズル56がヘッド本体51の長手方向とほぼ直交する方向、すなわち基板Wの搬送方向に直交する方向に沿って一列に形成されている。
【0024】
図3に示すように、可撓板53の上面には、各ノズル56と対向する位置にそれぞれ圧電振動子58が固定されている。これら圧電振動子58には、ヘッド本体51の外部に設けられた駆動制御装置67(後述する)が接続され、各圧電振動子58に対して独立に駆動電圧を印加できるようになっている。駆動電圧が印加された圧電振動子58は、可撓板53を部分的に変形させ、対応するノズル56から駆動電圧に応じた量の溶液を吐出させる。そして、ノズル56から吐出した溶液は液滴状となり、搬送される基板Wの表面に付着する。
【0025】
図1と図2に示すように、搬送テーブル5の上方には、高速度カメラ61と照明装置62が互いに対向するように配置されている。これら高速度カメラ61と照明装置62はブラケット63によって固定されており、その光学軸aはヘッド9の下側に設定されている。高速度カメラ61は、照明装置62から照射される光を用いて、ノズル56から吐出し、基板Wに付着する前の液滴Lを撮像する。なお、照明装置62には、光線による熱の影響を抑えるために赤外線フィルタを取り付けても良い。
【0026】
ブラケット63は、支持体7の上面側に水平に設けられたボールネジ64によって、その軸心線の方向に沿って移動可能に支持されている。ボールネジ64の一端部にはモータ65が設けられており、このモータ65を駆動することで、高速度カメラ61と照明装置62をブラケット63と共にボールネジ64の軸心線の方向、すなわちヘッド9の並設方向に沿って往復駆動できるようになっている。
【0027】
図5は同実施の形態に係る塗布装置の要部の構成を示す概略図である。
【0028】
図5に示すように、高速度カメラ61には、画像処理装置66が接続されている。この画像処理装置66は、高速度カメラ61によって撮像された液滴Lの寸法に基づき、液滴Lの量を算出する。なお、本実施の形態では、液滴Lの形状がほぼ球形であると仮定して、高速度カメラ61によって撮像された液滴Lの投影面積からその体積を算出している。
【0029】
画像処理装置66には、駆動制御装置67が接続されている。この駆動制御装置67は、ヘッド9内の各圧電振動子58に接続されており、画像処理装置66によって算出された液滴Lの体積に基づいて、圧電振動子58の駆動電圧を制御する。それによって、ヘッド9に設けられた複数のノズル56から均一な体積の液滴Lが吐出されるよう各圧電振動子58の駆動電圧を調整する。なお、本実施の形態では、駆動電圧としてパルス信号を用いている。
【0030】
次に、図6を用いて駆動制御装置67の構成について簡単に説明する。
【0031】
図6は同実施の形態に係る駆動制御装置67の構成を示す概略図である。
【0032】
図6に示すように、駆動制御装置67は、CPU81とシリアル−パラレル変換チップ82とアンプ85を有している。
【0033】
CPU81とシリアル−パラレル変換チップ82は、シリアル信号配線83によって接続され、CPU81はシリアル信号配線83を介してシリアル−パラレル変換チップ82に圧電振動子58の駆動のON、OFFを決めるシリアル信号を入力する。
【0034】
シリアル−パラレル変換チップ82と各アンプ85は、パラレル信号配線84によってそれぞれ接続されている。シリアル−パラレル変換チップ82は、CPU81から入力されたシリアル信号をパラレル信号に変換し、各パラレル信号を対応するアンプ85に入力する。
【0035】
各アンプ85には、それぞれ上記圧電振動子58が接続されており、各圧電振動子58は、シリアル−パラレル変換チップ82から各アンプ85を介して入力されるパラレル信号により駆動する。
【0036】
各アンプ85にはCPU81が接続されており、CPU81は各アンプ85の利得を調整する。
【0037】
CPU81には、上記画像処理装置66が接続されており、各ノズル56から吐出した液滴Lの体積が入力される。
【0038】
すなわち、CPU81は、シリアル信号を出力することで、各ノズル56から液滴Lを吐出させ、吐出した液滴Lの体積に基づいて、対応するアンプ85の利得を調整し、各圧電振動子58に印加する駆動信号の電圧を設定する。これによって、各ノズル56から吐出する液滴Lの体積を所定の値に設定することができる。
【0039】
次に、上記構成の塗布装置を使用する際の作用について説明する。
【0040】
本実施の形態に係る塗布装置を使用する場合、最初にヘッド9の調整を行う。ヘッド9の調整とは、各ヘッド9のノズル56から溶液を噴射させて、各ノズル56から吐出する液滴Lの体積(重量でも同じ)が均一になるように各ヘッド9を調整する作業のことである。
【0041】
ヘッド9の調整を行う場合、まず駆動制御装置67によって指定する圧電振動子58に所定の駆動電圧を印加する。駆動電圧が印加された圧電振動子58は、可撓板53を部分的に変形させ、液室55内の溶液を対応するノズル56から液滴Lとして吐出させる。このとき、高速度カメラ61のシャッターと液滴Lの吐出とを同期させておき、ノズル56から吐出した液滴Lを高速度カメラ61によって撮像する。
【0042】
高速度カメラ61によって撮像された液滴Lは、画像処理装置66によって投影面積(寸法)が算出され、さらに、この投影面積に基づいて液滴Lの体積が概算される。なお、ノズル56から吐出した液滴Lは、ヘッド9の下側に待機する搬送テーブル5上の受け部材72の表面に付着する。
【0043】
ノズル56から吐出した液滴Lの体積が算出されたら、この算出結果を駆動制御装置67にフィードバックし、ノズル56から吐出される液滴Lの体積が所定値(目標値)になるように圧電振動子58の駆動電圧を調整する。
【0044】
そして、1つのノズル56から吐出する液滴Lの体積を調整したら、高速度カメラ61をノズル56の並設方向に移動し、同様の手順によって各圧電振動子58の駆動電圧を調整する。これによって、全ノズル56から吐出する液滴Lの体積が均一となるよう調整される。以上でヘッド9の調整が終了する。
【0045】
なお、本実施の形態では、全ノズル56から液滴Lを均一に吐出するために、圧電振動子58に印加するパルス信号の電圧を調整しているが、駆動電圧を圧電振動子58に印加する時間、すなわちパルス幅を調整してもよい。
【0046】
ヘッド9の調整が終了したら、搬送テーブル5の上面に基板Wを載置し、この搬送テーブル5をベース1の長手方向に沿って所定の速度で駆動する。そして、搬送される基板Wがヘッド9の下方に到達したら、各圧電振動子58にヘッド9の調整により調整された駆動電圧を印加し、液室55内の溶液を各ノズル56から吐出させる。これによって、基板Wの表面には均一な体積の液滴Lからなる溶液が噴射塗布される。
【0047】
溶液の塗布時には、高速度カメラ61を所定の位置に固定しておく。高速度カメラ61は、対象とするノズル56から順次吐出する液滴Lを撮像し、各液滴Lの撮像画像を画像処理装置66に出力する。
【0048】
画像処理装置66は、高速度カメラ61によって撮像された各液滴Lの体積に基づいて、塗布中にノズル56から吐出した液滴Lの積算の体積を算出する。これによって、塗布中に基板Wに塗布された溶液の塗布量がリアルタイムで検出される。
【0049】
上記構成の塗布装置によれば、溶液塗布前の準備段階において、全ヘッド9の全ノズル56から溶液を順に吐出させ、吐出した液滴Lの体積に基づいて各圧電振動子58の駆動電圧を調整している。
【0050】
そのため、溶液の塗布時には、全ノズル56から吐出される液滴Lが均一な体積となっているから、基板Wの表面に均一な膜厚で溶液を塗布することができる。
【0051】
さらに、溶液塗布時にノズル56から吐出する液滴Lを高速度カメラ61によって継続的に撮像している。
【0052】
そのため、溶液塗布の開始時からの溶液の積算吐出量をリアルタイムで検出できるから、基板Wの表面に供給される溶液の供給量を高い精度で制御することができる。
【0053】
次に、図7と図8を用いて本発明の第2の実施の形態について説明する。なお、ここでは、第1の実施の形態と同じ構成に対しては同じ符号を付し、その説明を省略する。
【0054】
図7は本発明の第2の実施の形態に係る塗布装置の構成を示す正面図、図8は同実施の形態に係る塗布装置の要部の構成を示す概略図である。
【0055】
図7と図8に示すように、本実施の形態では、高速度カメラ61および画像処理装置66の代わりに、ノズル56から吐出した液滴Lの情報を検出する検出手段として、受け部材72と液滴確認センサ73を用いている。
【0056】
液滴確認センサ73は、支持体7にほぼ水平に設けられたボールネジ74によって支持されており、ボールネジ74の一端部に設けられたモータ75を駆動することで、その軸心線の方向に駆動されるようになっている。
【0057】
受け部材72は、搬送テーブル5の上面に載置されてヘッド9のほぼ直下に配置されている。
【0058】
このような塗布装置において、圧電振動子58に駆動電圧を印加すると、各ノズル56から吐出した溶液は、液滴Lとなって受け部材72の表面にノズル56のピッチ間隔で付着する。
【0059】
そのため、受け部材72の上側で液滴確認センサ73を走査させて、受け部材72に付着した液滴Lを検出することで、液滴Lが各ノズル56から吐出されたかどうかを確認することができる。
【0060】
液滴確認センサ73の出力、すなわち液滴Lの吐出の有無は、検出処理装置76によって処理された後、駆動制御装置67に入力され、この駆動制御装置67によって、液滴Lの吐出が確認されないノズル56に対応する圧電振動子58の駆動電圧が調整される。これによって、溶液塗布前の準備段階において、全ノズル56から溶液が確実に吐出されるよう調整することができる。
【0061】
なお、本実施の形態では、上述した液滴確認センサ73の代わりに、第1の実施の形態で使用した高速度カメラ61を用いてもよい。この場合、高速度カメラ61に第1の実施の形態で使用した画像処理装置66を接続して、画像処理装置66により得られた液滴Lの体積を駆動制御装置67にフィードバックすることで、液滴Lの吐出の確認以外に、全ノズル56から均一な体積の液滴Lを吐出することも可能となる。
【0062】
次に、図9と図10を用いて本発明の第3の実施の形態について説明する。なお、ここでは、第1の実施の形態と同じ構成に対しては同じ符号を付し、その説明を省略する。
【0063】
図9は本発明の第3の実施の形態に係る塗布装置の構成を示す正面図、図10は同実施の形態に係る塗布装置の要部の構成を示す概略図である。
【0064】
図9と図10に示すように、本実施の形態では、第1の実施の形態で使用した高速度カメラ61および照明装置62の代わりに、液滴Lの量を検出する検出器として、高精度天秤71を使用している。すなわち、搬送テーブル5の上面に高精度天秤71を設け、この高精度天秤71の上面に基板Wを載置している。
【0065】
圧電振動子58に駆動電圧を印加すると、ノズル56から溶液が吐出し、液滴Lとなって高精度天秤71上の基板Wに付着する。基板Wに付着した液滴Lは、自重により周囲に流動し、基板Wの表面に液膜を形成する。
【0066】
そして、予め設定してある重量分(設定重量)の溶液を基板Wの表面に塗布したら、圧電振動子58の駆動を停止し、高精度天秤71によって基板Wに実際に塗布された溶液の重量(実際塗布量)を測定する。なお、上記設定重量は最終的に基板Wに塗布する溶液の重量(目標塗布量)よりも少なく設定しておく。そして、実際塗布量を測定したら、塗布量処理装置77によって目標塗布量との差を算出し、実際塗布量が目標塗布量になるまで溶液の塗布を繰り返す。
【0067】
こうすることで、基板Wに溶液を塗布している最中に、ノズル56から吐出した溶液の積算重量をリアルタイムで測定できるから、装置の構成を複雑にすることなく、基板Wに塗布する溶液の重量を高い精度で制御することができる。
【0068】
なお、本発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【0069】
【発明の効果】
本発明の塗布装置および塗布方法によれば、複数のノズルから吐出される溶液の吐出量を均一にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施の形態に係る塗布装置の正面図。
【図2】 同実施の形態に係る塗布装置の側面図。
【図3】 同実施の形態に係るヘッドの構成を示す断面図。
【図4】 同実施の形態に係るヘッドの構成を示す下面図。
【図5】 同実施の形態に係る塗布装置の要部の構成を示す概略図。
【図6】 同実施の形態に係る駆動制御装置の構成を示す概略図。
【図7】 本発明の第2の実施の形態に係る塗布装置の構成を示す正面図。
【図8】 同実施の形態に係る塗布装置に要部の構成を示す概略図。
【図9】 本発明の第3の実施の形態に係る塗布装置の構成を示す正面図。
【図10】 同実施の形態に係る塗布装置の要部の構成を示す概略図。
【符号の説明】
5…搬送テーブル、9…ヘッド、56…ノズル、58…圧電振動子、61…高速度カメラ、66…画像処理装置、67…駆動制御装置(制御手段)、71…高精度天秤、72…受け部材、W…基板、L…液滴。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an inkjet-type coating apparatus and a coating method for spraying a solution from a nozzle and coating a substrate.
[0002]
[Prior art]
In general, in a manufacturing process of a liquid crystal display device, a functional thin film such as an alignment film or a resist is formed on the surface of a glass substrate. When a functional thin film is formed on the surface of a substrate, an ink jet type coating apparatus that ejects a solution (a solution for forming a functional thin film) as a material onto the substrate may be used.
[0003]
This coating apparatus has a transfer table for transferring a substrate, and a plurality of heads are arranged in parallel on the upper side of the transfer table so as to intersect with the transfer direction of the substrate. A plurality of nozzles are drilled in the lower surface of each head so as to communicate with the internal liquid chamber. By driving a piezoelectric vibrator provided for each nozzle, the lower side of the head is conveyed. The solution in the liquid chamber can be sprayed toward the substrate.
[0004]
Recently, an ink jet type coating apparatus is sometimes used when supplying liquid crystal between two glass substrates.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the conventional coating apparatus discharges the solution stored in the liquid chamber from a plurality of nozzles at the same time, even if the same voltage is applied to each piezoelectric vibrator, there may be a difference in the discharge amount between the nozzles. .
[0006]
In addition, when supplying liquid crystal between glass substrates, it is necessary to maintain the supply amount with high accuracy. However, since the conventional supply device cannot detect the integrated supply amount during supply of the liquid crystal, supply The amount could not be controlled accurately.
[0007]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and a first object of the present invention is to provide a coating apparatus and a coating method capable of ejecting droplets uniformly from a plurality of nozzles. An object of the present invention is to provide a coating apparatus and a coating method capable of accurately controlling the amount of solution discharged.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems and achieve the object, the coating apparatus and the coating method of the present invention are configured as follows.
[0009]
(1) In an inkjet-type coating apparatus that sprays and coats a solution on the surface of a substrate, a transport table that transports the substrate, a head that is provided above the transport table and includes a plurality of nozzles, and that is provided in the head And a piezoelectric vibrator that discharges the solution from the nozzles in the form of droplets when a drive signal is applied, and an imaging unit that can move in the direction in which the plurality of nozzles are juxtaposed. And detecting the droplet information ejected from each nozzle from the captured image, and controlling the drive signal based on the droplet information obtained by the detector comprising control means for adjusting the ejection amount of the solution discharged from the nozzle, the said detection means, said imaging means is successively moved in the arrangement direction of the plurality of nozzles, the individual nozzles And detecting the information issued droplets sequentially.
[0010]
(2) The coating apparatus according to (1), further including a receiving member that receives droplets ejected from the nozzle, wherein the imaging unit images the droplets attached to the receiving member. And
[0011]
(3) Having a head having a plurality of nozzles, and applying a drive signal to the piezoelectric vibrator provided for each nozzle in the head, the solution is ejected from the nozzles in the form of droplets to form a substrate. In the ink jet method, the image pickup means is sequentially moved in the juxtaposition direction of the plurality of nozzles, and the liquid droplets ejected from the individual nozzles are picked up in order by the image pickup means and the image is taken from the picked-up image. A detection process for detecting information on droplets ejected from the nozzles for each nozzle, and a solution to be ejected from each nozzle by controlling the drive signal based on the information on the droplets obtained by the detection process. And a control step of adjusting the discharge amount.
[0012]
(4) A transport table for transporting the substrate, a head having a plurality of nozzles arranged in parallel, a support for supporting the head above the transport table, and a drive signal provided for each nozzle in the head. A piezoelectric vibrator that discharges the solution from the nozzle in the form of droplets when applied, and an inkjet type coating apparatus that sprays and coats the solution onto the surface of the substrate. An image pickup means for picking up an image of a drop that is ejected from each nozzle and falling, and an image processing device for detecting information on each liquid drop based on an image taken by the image pickup means, ,
Control means for adjusting the ejection amount of the solution to be ejected from each nozzle by controlling the drive signal based on the information on each droplet detected by the image processing apparatus, and the imaging means comprises: The plurality of nozzles are sequentially moved in the juxtaposed direction, and the liquid droplets ejected from the individual nozzles are sequentially imaged.
[0013]
(5) An illuminating device is provided opposite to the imaging means, and the illuminating device includes an infrared filter for suppressing the influence of heat caused by light emitted from the illuminating device.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0015]
FIG. 1 is a front view of a coating apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side view of the coating apparatus according to the embodiment.
[0016]
The coating apparatus shown in FIGS. 1 and 2 has a
[0017]
At both ends in the width direction of the upper surface of the
[0018]
The transport table 5 is slidably supported on the
[0019]
A substrate W such as a glass substrate or a semiconductor wafer is detachably held on the upper surface of the transfer table 5. Then, the substrate W held on the transport table 5 is transported along the longitudinal direction of the
[0020]
A gate-
[0021]
FIG. 3 is a sectional view showing the configuration of the
[0022]
As shown in FIGS. 3 and 4, each
[0023]
As shown in FIG. 4, a large number of
[0024]
As shown in FIG. 3,
[0025]
As shown in FIGS. 1 and 2, a high-
[0026]
The
[0027]
FIG. 5 is a schematic view showing a configuration of a main part of the coating apparatus according to the embodiment.
[0028]
As shown in FIG. 5, an
[0029]
A
[0030]
Next, the configuration of the
[0031]
FIG. 6 is a schematic diagram showing the configuration of the
[0032]
As shown in FIG. 6, the
[0033]
The
[0034]
The serial-
[0035]
The
[0036]
A
[0037]
The
[0038]
That is, the
[0039]
Next, the operation when using the coating apparatus having the above configuration will be described.
[0040]
When the coating apparatus according to the present embodiment is used, the
[0041]
When adjusting the
[0042]
The projected area (size) of the droplet L imaged by the high-
[0043]
When the volume of the droplet L ejected from the
[0044]
When the volume of the droplet L discharged from one
[0045]
In the present embodiment, the voltage of the pulse signal applied to the
[0046]
When the adjustment of the
[0047]
When applying the solution, the high-
[0048]
Based on the volume of each droplet L imaged by the high-
[0049]
According to the coating apparatus having the above-described configuration, the solution is sequentially ejected from all the
[0050]
Therefore, when the solution is applied, the droplets L discharged from all the
[0051]
Further, the droplet L discharged from the
[0052]
Therefore, since the integrated discharge amount of the solution from the start of solution application can be detected in real time, the supply amount of the solution supplied to the surface of the substrate W can be controlled with high accuracy.
[0053]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Here, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0054]
FIG. 7 is a front view showing a configuration of a coating apparatus according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a schematic diagram showing a configuration of a main part of the coating apparatus according to the embodiment.
[0055]
As shown in FIGS. 7 and 8, in the present embodiment, instead of the high-
[0056]
The
[0057]
The receiving
[0058]
In such a coating apparatus, when a driving voltage is applied to the
[0059]
Therefore, it is possible to confirm whether or not the droplet L is ejected from each
[0060]
The output of the
[0061]
In the present embodiment, the high-
[0062]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Here, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0063]
FIG. 9 is a front view showing a configuration of a coating apparatus according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a schematic diagram showing a configuration of a main part of the coating apparatus according to the embodiment.
[0064]
As shown in FIGS. 9 and 10, in this embodiment, instead of the high-
[0065]
When a driving voltage is applied to the
[0066]
When a preset amount of solution (set weight) is applied to the surface of the substrate W, the driving of the
[0067]
In this way, since the integrated weight of the solution discharged from the
[0068]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the components without departing from the scope of the invention at the stage of implementation. Various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
[0069]
【The invention's effect】
According to the coating apparatus and the coating method of the present invention, the discharge amount of the solution discharged from the plurality of nozzles can be made uniform.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a coating apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view of the coating apparatus according to the embodiment.
FIG. 3 is a sectional view showing a configuration of a head according to the embodiment.
4 is a bottom view showing the configuration of the head according to the embodiment. FIG.
FIG. 5 is a schematic view showing a configuration of a main part of the coating apparatus according to the embodiment.
FIG. 6 is a schematic diagram showing a configuration of a drive control device according to the embodiment.
FIG. 7 is a front view showing a configuration of a coating apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a schematic view showing a configuration of a main part of the coating apparatus according to the embodiment.
FIG. 9 is a front view showing a configuration of a coating apparatus according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a schematic view showing a configuration of a main part of the coating apparatus according to the embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
上記基板を搬送する搬送テーブルと、
この搬送テーブルの上側に設けられ、ノズルを複数備えたヘッドと、
このヘッド内に設けられ、駆動信号の印加により上記ノズルから溶液を液滴状に吐出させる圧電振動子と、
上記複数のノズルの並設方向に移動可能な撮像手段を備え、この撮像手段にて上記各ノズルから吐出した液滴を撮像し、その撮像画像より各ノズルから吐出された液滴の情報を検出する検出手段と、
この検出手段により得られた液滴の情報に基づき、上記駆動信号を制御して上記ノズルから吐出する溶液の吐出量を調整する制御手段と、
を具備し、
上記検出手段は、上記撮像手段を上記複数のノズルの並設方向に順次移動させ、個々のノズルから吐出された液滴を順番に撮像することを特徴とする塗布装置。In an inkjet type coating apparatus that sprays and coats a solution on the surface of a substrate,
A transfer table for transferring the substrate;
A head provided on the upper side of the transfer table and provided with a plurality of nozzles;
A piezoelectric vibrator provided in the head and ejecting a solution from the nozzle in the form of droplets by application of a drive signal;
The image pickup means that can move in the direction in which the plurality of nozzles are juxtaposed, picks up images of the liquid droplets discharged from the nozzles by the image pickup means, and detects information on the liquid droplets discharged from the nozzles from the picked-up image. Detecting means for
Control means for controlling the drive signal based on the droplet information obtained by the detection means to adjust the discharge amount of the solution discharged from the nozzle;
Equipped with,
The said detection means moves the said imaging means sequentially in the juxtaposition direction of the said several nozzle, and coats the droplet discharged from each nozzle in order, The coating device characterized by the above-mentioned .
上記撮像手段は、この受け部材に付着した液滴を撮像することを特徴とする請求項1記載の塗布装置。 Has a receiving member for receiving the liquid droplets ejected from the nozzle,
The imaging means, the coating apparatus of claim 1, wherein imaging the droplets adhering to the receiving member.
上記複数のノズルの並設方向に撮像手段を順次移動させ、個々のノズルから吐出された液滴を上記撮像手段で順番に撮像するとともにその撮像画像より上記ノズルから吐出された液滴の情報を上記ノズル毎に検出する検出工程と、
この検出工程によって得られた液滴の情報に基づいて、上記駆動信号を制御して上記各ノズルから吐出する溶液の吐出量を調整する制御工程と、
を具備することを特徴とする塗布方法。A head having a plurality of nozzles is provided, and a drive signal is applied to the piezoelectric vibrator provided for each nozzle in the head, so that the solution is ejected from the nozzle in the form of droplets and applied to the substrate. In the ink jet method ,
And sequentially moving the imaging means in the arrangement direction of the plurality of nozzles, the information of the droplets discharged from the nozzle than the captured image with the droplets that are ejected from individual nozzles are captured sequentially in the image pickup means A detection step for detecting each nozzle;
A control step of adjusting the amount of solution discharged from each of the nozzles by controlling the drive signal based on droplet information obtained by the detection step;
The coating method characterized by comprising.
上記支持体に上記ノズルの並設方向に沿って移動可能に設けられ、上記各ノズルから吐出されて落下中の液滴を撮像する撮像手段と、
この撮像手段の撮像画像に基づいて上記各液滴の情報を検出する画像処理装置と、
この画像処理装置によって検出された上記各液滴の情報に基づき、上記駆動信号を制御して上記各ノズルから吐出させる溶液の吐出量を調整する制御手段と、
を具備し、
上記撮像手段は、上記複数のノズルの並設方向に順次移動し、個々のノズルから吐出された液滴を順番に撮像することを特徴とする塗布装置。A transport table for transporting the substrate, a head having a plurality of nozzles arranged in parallel, a support for supporting the head above the transport table, and provided for each nozzle in the head, by applying a drive signal A piezoelectric vibrator that discharges the solution in droplet form from the nozzle, and an inkjet type coating apparatus that sprays and coats the solution onto the surface of the substrate.
An imaging means that is provided on the support so as to be movable along the direction in which the nozzles are juxtaposed, and that images the droplets that are ejected from the nozzles and are falling ,
An image processing device for detecting information of each droplet based on a captured image of the imaging means;
Control means for controlling the drive signal based on the information on each droplet detected by the image processing apparatus to adjust the amount of solution discharged from each nozzle;
Equipped with,
The coating device is characterized in that the imaging means sequentially moves in the direction in which the plurality of nozzles are juxtaposed, and sequentially images the liquid droplets discharged from the individual nozzles .
上記照明装置は、この照明装置から照射される光による熱の影響を抑えるための赤外線フィルタを有することを特徴とする請求項1または4記載の塗布装置。A lighting device is provided opposite to the imaging means,
The illumination apparatus, the coating apparatus of claim 1 or 4 wherein you characterized in that it has an infrared filter for suppressing the influence of heat by the light emitted from the lighting device.
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